Phần mềm GeoGebra

GeoGebra-logo.png (250×38)

GeoGebra là một phần mềm hình học động (các hình  chuyển động trên màn hình) hỗ trợ giảng dạy trong trường học. Tác giả Markus Hohenwarter khởi động dự án từ năm 2001 tại trường đại học Salzburg và hiện đang tiếp tục phát triển tại trường đại học Florida Atlantic. GeoGebra được viết trên Java và vì thế là phần mềm đa nền.

Một mặt, GeoGebra là phần mềm hình học động, bạn có thể định nghĩa điểm, vectơ, đoạn thẳng, đường thẳng, đường cô-nic cũng như hàm số và thay đổi chúng một cách linh động. Mặt khác, phương trình và toạ độ có thể được nhập trực tiếp. Vì thế, GeoGebra có thể xử lý biến số, vectơ và điểm, tìm đạo hàm và tích phân của hàm số và đưa ra những lệnh như Nghiệm hay Cực trị. GeoGebra là phần mềm miễn phí. Trong tương lai, đây là phần mềm sẽ được sử dụng trong nhiều trường phổ thông của Việt Nam, thay thế các phần mềm thương mại như Geometry Cabri, Geometer’s Skethpad. Hơn nữa, nó dễ dàng được sử dụng cho các ứng dụng web (như các GeoGebra Applets) mà không cần quan tâm đến vấn đề bản quyền.

GeoGebra được phát hành với giấy phép GNU GPL.

(Phần mềm đã có hỗ trợ tiếng Việt – sau khi download phần mềm từ trang chủ, cài đặt & chạy phần mềm, bạn vào Options —> Language, chọn Vietnamese)

Trang chủ (download): https://www.geogebra.org/cms/?ggbLang=vi

Phiên bản online: https://www.geogebra.org/graphing

Tài liệu hướng dẫn sử dụng GeoGebra: 

————-&&————-

Phần mềm Maxima

logo.png (65×65)

Đây là phần mềm giải Toán gọn nhẹ, mã nguồn mở và hoàn toàn miễn phí. Mặc dù không “mạnh mẽ” như các phần mềm Maple, Mathlab hay Mathematica những phần mềm có khả năng xử lý hầu hết các tính toán từ cơ bản đến cao cấp của học sinh, sinh viên và những ai nghiên cứu Toán học.

Maxima là một hậu duệ của DOE Macsyma,  có nguồn gốc từ  cuối những 1960 tại MIT, Macsyma cũng mở đường cho nhiều phần mềm toán học nổi tiếng khác như  Maple, và Mathematica. Phiên bản  cụ thể này của Macsyma được duy trì bởi William Schelter từ năm 1982 cho đến khi ông qua đời vào năm 2001. Năm 1998 Maxima được  phát hành  với giấy phép  GPL.

Trang chủ: http://maxima.sourceforge.net/

Tài liệu hướng dẫn của CENTEA (Trung tâm hỗ trợ giáo viên):  https://thunhan.wordpress.com/2009/01/22/phan-mem-toan-hoc-ma-nguon-mo-maxima/

———-&&———-

Phần mềm Octave

 

GNU Octave logo

Octave là một môi trường tính toán, sử dụng ngôn ngữ lập trình tựa như MatLab.

Octave bắt đầu được xây dựng từ năm 1988 do James B. Rawlings và John W. Eatons tại Đại học Texas. Từ năm 1992, Eatons dành toàn bộ thợi gian phát triển Octave và ông vẫn là người bảo trì chương trình cho đến nay.

Octave có thể thực hiện được phần lớn các mã lệnh viết trong MatLab, và ngược lại. Mặc dù độ tương thích ngày càng được nâng cao, nhưng chất lượng của biểu đồ của Octave vẫn không tốt như MatLab.

Trên Windows, Octave vẽ đồ thị thông qua Gnuplot hoặc JHandles, còn trong Linux—dùng Gnuplot. Còn MatLab có một hệ thống vẽ đồ thị riêng, không dựa vào phần mềm bên ngoài nên rất ổn định. Ngoài ra, các tính năng biên tập, chỉnh sửa trên hình vẽ đồ thị chỉ có thể thực hiện được trong MatLab, tính năng này Octave không có.

Octave được viết bằng C++, cấp phép bởi GNU GPL.

Link: http://www.gnu.org/software/octave/

Ghi chú: Octave và Scilab được đánh giá là 2 phần mềm mã nguồn mở gần được với MatLab nhất!

Bài viết giới thiệu về Phần mềm Octave trên dieukhien.net: http://www.dieukhien.net/vn/index.php?arid=1394

Phần mềm R

“Phần mềm (tự do nguồn mở) chuẩn mực trong phân tích thống kê & khoa học dữ liệu”

R là phần mềm (cũng gọi là ngôn ngữ lập trình R) để phân tích dữ liệu được xây dựng bởi Ross Ihaka và Robert Gentleman tại  The University of Auckland, New Zealand, tiếp tục được phát triển bởi nhóm R Development Core Team. Phần lớn các kỹ thuật phân tích trong kinh doanh đều được R hỗ trợ – từ Thống kê đến Học máy hay các kỹ thuật Tối ưu hóa. Bằng chứng cho sức mạnh của R đó là những giải thưởng và sự tán dương từ những tạp chí hay cộng đồng uy tín trên thế giới như New York Times, Forbes, Intelligent, Enterprise, InfoWorld và The Register; cũng như được tích hợp phát triển bởi các tập đoàn công nghệ hàng đầu như Microsoft ; GoogleIBMOracle ; Amazon-AWS.

R là một phần mềm hoàn toàn miễn phí. Tuy miễn phí, nhưng chức năng của R không thua kém các phần mềm thương mại. Tất cả những phương pháp, mô hình mà các phần mềm thương mại có thể làm được thì R cũng có thể làm được. R có lợi thế là khả năng phân tích biểu đồ tuyệt vời. Không một phần mềm nào có thể sánh với R về phần biểu đồ! Một lợi thế  khác là R gắn liền với giới học thuật, hầu hết những mô hình thống kê mới nhất đều được hỗ trợ bởi R. Trong các bài báo của tạp chí hàng đầu về các phần mềm thống kê – Journal of Statistical Software – hầu hết là về R.

Nói một cách vắn tắt, các lí do chính nên sử dụng R trong học thuật cũng như thực tiễn là: Miễn phí (và nguồn mở); Số 1 trong các phần mềm miễn phí; Cạnh tranh (thậm chí vượt trội) so với các phần mềm thương mại (*); Đã sử dụng nhiều trong thực tiễn (industry)(**); Chạy được trên nhiều hệ điều hành.

Nhưng R có cái bất lợi là dùng lệnh (giống như Matlab) chứ không dùng menu như Excel. Điều này có nghĩa là đối với người “lười biếng” thì sẽ thấy R bất tiện. Nhưng với người muốn nắm lấy những cơ chế căn bản của toán học, thì sẽ thích ngôn ngữ này ngay. [Thực ra, nếu phải làm việc nhiều thì người “lười biếng” cũng sẽ thấy việc không dùng menu lại là ưu điểm chứ không phải nhược điểm, vì dùng lệch thì sẽ được copy & paste]. Một nhược điểm khác là R có rất nhiều “tác giả”, số thư viện/package vào tháng 1/2017 đã hơn 10.000; vấn đề nảy sinh là làm thế nào để chọn thư viện phù hợp nhất (ngoài các thư viện mặc định/có sẵn). [Nhấn mạnh là chỉ với các thư viện mặc định, thì R đã là đủ khi giải quyết các mô hình “Sách giáo khoa”]. Các giải pháp có thể xem ở đây; tuy nhiên, theo tôi Google đã là gần đủ để cho giải pháp tối ưu nhất.

Hiện tại, RStudio (cũng nguồn mở) là một công cụ hỗ trợ (IDE) rất được ưa thích (đặc biệt trong giáo dục) khi làm việc với R. Công cụ RMarkdown của RStudio cho phép tạo đồng thời các loại tài liệu tĩnh và động, bao gồm: HTML, PDF, Word, … Công cụ Shiny của RStudio cho phép xây dựng các ứng dụng web (tương tác) từ R.

R được cấp phép theo GNU GPL.

TRANG CHỦ (download):

http://www.r-project.org/


Tài liệu (tiếng Việt):

  • Ứng dụng phần mềm R tại Việt Nam:
  1. Toán cao cấp
  2. Phân tích cổ phiếu
  3. Mô hình GARCH
  4. Lý thuyết Copula
  5. Lý thuyết Markowitz
  6. Mô hình Black-Scholes
  7. Định giá quyền chọn
  8. Mô hình Merton
  9. Rủi ro tín dụng (Credit Risk)
  10. Phân rã Oaxaca-Blinder
  11. Phân tích bao dữ liệu (DEA)
  12. Phân tích EFA, CFA và SEM với R
  13. Mô hình Học máy: Hồi quy Logistic, LDA, QDA, KNN
  • Tài liệu của GS. Nguyễn Văn Tuấn (Viện Nghiên cứu Y khoa Garvan & Đại học New South Wales, Úc):
  1. Phân tích số liệu và biểu đồ bằng R: link
  2. https://www.youtube.com/user/drnguyenvtuan/videos
  1. Kinh Tế Lượng Ứng Dụng Với R: link
  2. https://rpubs.com/chidungkt

R-How to learn:

(4 beginner)

(4 adv.)

Hội nghị (thường niên):

Khóa học (miễn phí):

Tạp chí (open access):

Podcast:

Blog:

Ghi chú: Phần mềm rất mạnh. Thích hợp cho giảng dạy, nghiên cứu khoa học & thực tiễn.


(*)

(**)

————-&&————

Phần mềm Gretl

gretl-image.png (94×111)

Gretl là phần mềm kinh tế lượng mã nguồn mở, được viết bằng C, cấp phép bởi GNU General Public License.

Các chức năng chính của phần mềm:

  • Nhiều ước lượng: Bình phương nhỏ nhất, Hợp lý hóa cực đại; GMM, Phương pháp một phương trình & hệ.
  • Phân tích chuỗi thời gian: ARIMA, nhiều mô hình GARCH (một biến), VAR và VECM, kiểm định nghiệm đơn vị & đồng liên kết, lọc Kalman, …
  • Các mô hình cho biến phụ thuộc: logit, probit, tobit, chọn mẫu, hồi quy khoảng, dữ liệu đếm & dữ liệu khoảng,…
  • Mô hình cho dữ liệu bảng.

Trang chủ (download): http://gretl.sourceforge.net/

Ghi chú: Phần mềm nhỏ gọn và tiện sử dụng. Thích hợp cho việc giảng dạy. Tác giả xin cảm ơn GS. Nguyễn Tiến Dũng – Đại học Toulouse (Pháp) – đã giới thiệu phần mềm này.

———–&&———-

Phần mềm Scilab

logo

“Scilab is the closest that you can get to Matlab without spending a penny”

Scilab là phần mềm tính toán số, mã nguồn mở, cung cấp một môi trường tính toán mạnh mẽ trong kỹ thuật và khoa học ứng dụng. Scilab được phát hành dưới dạng mã nguồn mở theo giấy phép CeCILL (GPL tương thích), và có sẵn để tải về miễn phí. Scilab chạy được trên các hệ điều hành GNU/Linux, Mac OS X và Windows.

Các chức năng chính:

  • Toán học & mô phỏng:  Các ứng dụng kỹ thuật và khoa học thông thường, bao gồm các toán tử toán học và phân tích dữ liệu.
  • Vẽ đồ thị 2D & 3D.
  • Tối ưu hóa: Thuật toán để giải các bài toán tối ưu liên tục và rời rạc, có ràng buộc cũng như không có ràng buộc.
  • Thống kê: Thống kê mô tả; Các hàm phân phối xác suất; Mô hình tuyến tính và phi tuyến; Mạng thần kinh.
  • Phân tích & thiết kê hệ thống điều khiển: Các thuật toán và công cụ chuẩn mực.
  • Xử lý tín hiệu: Minh họa, phân tích và lọc các tín hiệu theo thời gian và tần suất.
  • Xcos – Mô hình và mô phỏng các hệ động lực lại: Mô hình hóa các hệ thống cơ khí, mạch thủy lực, hệ thống điều khiển …

Trang chủ (download): http://www.scilab.org/

Tài liệu hướng dẫn sử dụng Scilab:

  • Hướng dẫn sử dụng Scilab (cho học phần Toán cao cấp): Huong dan su dung Scilab
  • Hướng dẫn sử dụng Scilab dành cho người mới bắt đầu: download
  • Hướng dẫn sử dụng Xcos dành cho cho người mới bắt đầu: download
  • Tài liệu về Scilab của các giáo viên Viện CNTT & TT (ĐHBK – HN):
  1. Bài 1: Giới thiệu về Scilab
  2. Bài 2: Một số dạng bài tập

Ghi chú: Phần mềm nhỏ gọn, tiện sử dụng. Thích hợp cho việc giảng dạy. Phần mềm Scilab và Octave được đánh giá là 2 phần mềm mã nguồn mở gần được với MatLab nhất!

————–&&————-